Bài 1. Chuyển động cơ

BÀI GIẢNG VẬT LÝ LỚP 10 CB_ NĂM HỌC 2011-2012
Tiết 1_ Bài 1_ Lớp 10 CB
CHUYỂN ĐỘNG CƠ
GIÁO VIÊN: TRẦN VIẾT THẮNG
TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
CHUYỂN ĐỘNG CƠ
MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Hiểu được các khái niệm cơ bản: tính tương đối của chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, xác định vị trí của một chất điểm bằng tọa độ, xác định thời gian bằng đồng hồ, phân biệt khoảng thời gian và thời điểm.
Hiểu rõ là muốn nghiên cứu chuyển động của chất điểm, cần thiết là chọn một hệ quy để xác định vị chí của chất điểm và thời điểm tương ứng.
Nắm vững được cách xác định tọa độ và thời điểm tương ứng của một chất điểm trên hệ trục tọa độ.
2. Kỹ năng
Chọn hệ quy chiếu mô tả chuyển động.
Chọn mốc thời gian, xác định thời gian.
Phân biệt chuyển động cơ với chuyển động khác.
Hãy trả lời 3 câu hỏi sau:
1. Một đoàn học sinh ở Hà Nội trên đường đi du lịch Hồ Núi Cốc muốn ghé thăm trường THPT Chu Văn An. Em hãy chỉ đường cho đoàn đến thăm trường ta.
2. Bạn Thái đi tàu từ Hà Nội lên ga Lưu Xá, gọi điện cho bạn Nguyên bảo 10 giờ ra ga Lưu Xá đón mình. Tàu chạy đúng giờ, đúng 10 giờ Nguyên ra ga Lưu Xá nhưng không găp Thái cũng không thấy đoàn tàu. Theo em vì sao vậy?
3. Theo em học môn Vật lý là học những điều gì? Cho em biết những vấn đề gì? Điểm TB môn Lý lớp 9 của em.
Họ và tên HS…………………………… Lớp 10A
Chuyển động tên lửa
Người đi xe đạp
1.Chuyển động cơ là gì?
Em hãy quan sát chuyển động của tên lửa đối với bệ phóng & chuyển động của người đi xe đạp so với hàng cây bên đường sau đó hãy định nghĩa chuyển động cơ là gì?
A
B
.Chuyển động cơ
Chuyển động cơ của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với vật khác theo thời gian.
Chuyển động cơ
.Chuyển động cơ
.Chuyển động cơ
-Định nghĩa: Chuyển động cơ là sự thay đổi vị trí của vật so với các vật khác theo thời gian.
-Khi vật dời chổ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và các vật khác và những vật khác được coi là đứng yên. Vật đứng yên gọi là vật mốc.
1.Chuyển động cơ là gì?
- Chuyển động cơ có tính tương đối
1.Chuyển động cơ là gì?
Các em hãy lần lượt chọn chiếc ôtô và hàng cây bên đường làm mốc. Hãy so sánh chuyển động của người với hai vật mốc đó. Từ đó ta rút ra được kết luận gì?
- Tính tương đối của CĐ: Một vật có thể CĐ so với vật này nhưng lại đứng yên so với vật khác.
Chuyển động cơ học có tính tương đối.
Chuyển động cơ học có tính tương đối.
Chuyển động cơ học có tính tương đối.
Chuyển động cơ học có tính tương đối.
2. Chất điểm.
Hải Phòng
Hà Nội
Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với khoảng cách mà ta đề cập đến)
- Xét CĐ của một ôtô dài 2m trên đường Hà Nội - Hải Phòng dài 105 km
- So với khoảng cách Hà Nội-Hải Phòng ôtô được coi như một điểm
Em hãy tìm hiểu định nghĩa chất điểm
- Khi nào CĐ của một đoàn tàu được coi là chất điểm?
- Có thể coi Trái Đất là một chất điểm được không?
Em hãy tìm hiểu định nghĩa chất điểm và quỹ đạo chất điểm là gì
-Định nghĩa chất điểm: Trong những trường hợp kích thước của vật nhỏ so với phạm vi chuyển động của nó, ta có thể coi vật như một chất điểm, chỉ như một điểm hình học và có khối lượng của vật.
2.Chất điểm. Quỹ đạo của chất điểm
- Khi nào CĐ của một đoàn tàu được coi là chất điểm?
- Có thể coi Trái Đất là một chất điểm được không?
Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với những khoảng cách mà ta đề cập đến).
- Có thể coi Trái Đất là một chất điểm được không?
2. Chất điểm.
150.106 km
So sánh kích thước của Trái Đất với bán kính quỹ đạo của nó quanh Mặt Trời. Biết RTĐ = 6400 km; Rqđ = 150.106 km
Rqđ = 23437,5 RTĐ
15 cm
a. Đường kính biểu diễn của trái đất là:
Đường kính biểu diễn của mặt trời là:
b. Chiều dài đường đi là:
S = 2.r =2..15 = 94,2(cm)
Trả lời câu C1.
Có thể coi trái đất là chất điểm trong hệ mặt trời.
Chiều dài đường đi gấp 78500 lần kích thước của trái đất.
3. Quỹ đạo.
Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo ra một đường nhất định. Đường đó gọi là quỹ đạo.
Hà Nội
Hải Phòng
15 cm
-Khi chuyển động chất điểm vạch ra một đường trong không gian gọi là quỹ đạo.
3. Quỹ đạo của chất điểm
CĐ thẳng: có quỹ đạo là đường thẳng;
CĐ cong :có quỹ đạo là đường cong;
CĐ tròn :có quỹ đạo là đường tròn.
Quỹ đạo của đoàn tàu trượt
II. Cách xác định vị trí của vật trong không gian
1. Vị trí của vật trên quỹ đạo
Ta cần chọn
một vật làm mốc
một chiều dương trên quỹ đạo
Cách xác định vị trí của vật: dùng một cái thuớc đo chiều dài đoạn đường từ vật làm mốc đến vật.
Để xác định vị trí của một chất điểm ta làm như thế nào?
x
II. Xác định vị trí của một chất điểm
Vật làm mốc và thước đo
Nếu đã biết đường đi (quỹ đạo) của vật ta chỉ cần chọn một vật mốc và một chiều dương trên đường đó là có thể xác định được vị trí của vật bằng cách dùng một cái thước đo khoảng cách từ vật làm mốc đến vật.
II. Xác định vị trí của một chất điểm
2. Hệ tọa độ.
a) Hệ tọa độ 1 trục.CĐ trên đường thẳng
x
(+)
x
(+)
Hệ tọa độ. a) Hệ tọa độ 1 trục. CĐ trên đường thẳng
Vị trí của M được xác định bằng toạ độ x = OM
b) Hệ toạ độ hai trục. CĐ trên mặt phẳng
Vị trí của M được xác định bằng hai toạ độ ( xM; yM)
c) Hệ toạ độ ba trục. CĐ trong không gian
Vị trí của M được xác định bằng ba toạ độ ( xM; yM; zM)
-Để xác định vị trí của một chất điểm, người ta chọn một vật làm mốc, gắn vào đó một hệ tọa độ, vị trí của chất điểm được xác định bằng tọa độ của nó trong hệ tọa độ này.
II. Xác định vị trí của một chất điểm
Trả lời câu C2.
Có thể chọn cây bên bờ sông, bến đò… làm vật mốc
1 km
M
A
B
D
C
x
y
O
AB = a = 5m
AD = b = 4m.
M (x;y) =?
Giải:
Trả lời câu C3.
Tại sao phải cần đo thời gian? Để xác định khoảng thời gian ta làm như thế nào? Em hãy phân biệt khoảng thời gian và thời điểm?
-Muốn xác định chuyển động ta cần phải đo thời gian.
-Để xác định khoảng thời gian người ta dùng đồng hồ.
-Muốn xác định thời điểm xảy ra một hiện tượng nào đó, người ta chon một mốc thời gian và tính khoảng thời gian từ gốc đến lúc đó.
III. Cách xác định thời gian trong chuyển động
Thời gian có đơn vị trong hệ SI là giây (s)
Thời gian có các đơn vị khác: phút (min), giờ (h)
1min = 60 s, 1 h = 60 min = 3600 s
III. Cách xác định thời gian trong chuyển động
Để xác định thời gian trong chuyển động ta cần chọn một mốc thời gian (hay gốc thời gian) và dùng một đồng hồ để đo thời gian.
x
- Xác định khoảng thời gian
(+)
* Xác định thời điểm : chọn một gốc thời gian + cần một đồng hồ.
Khoảng thời gian
= Hiệu các thời điểm
Theo trên muốn nghiên cứu chuyển động của một chất điểm, trước hết ta cần chọn một vật mốc, gắn vào đó một hệ toạ độ để xác định vị trí của nó và chọn một gốc thời gian gắn với một đồng hồ để xác định thời gian.
Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc
+ đồng hồ và gốc thời gian.
– Một vật mốc gắn với một hệ toạ độ và một gốc thời gian cùng với đồng hồ hợp thành một hệ quy chiếu.
IV. Hệ quy chiếu
IV. Hệ quy chiếu
Hệ quy chiếu bao gồm vật làm mốc, hệ toạ độ, mốc thời gian và đồng hồ.
Hệ quy chiếu = Hệ toạ độ + Đồng hồ.
V. Chuyển động tịnh tiến
* Khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm của nó có quỹ đạo giống hệt nhau, có thể chồng khít nên nhau được.
- Khi vật chuyển động tịnh tiến, đường thẳng đi qua hai điểm bất kì của vật luôn luôn song với nhau
- Quĩ đạo của chuyển động tịnh tiến có thể là một đường cong
- Để khảo sát chuyển động tịnh tiến ta chỉ cần khảo sát CĐ của một điểm bất kì của vật
Trong hai chuyển động A & B sau đây chuyển động nào là chuyển động tịnh tiến?
A
B
Chuyển động A là chuyển động tịnh tiến, chuyển động B là chuyển động quay
Trả lời:
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1: Trường hợp nào dưới đây có thể coi vật là chất điểm?
Trái đất trong chuyển động tự quay quanh mình nó.
Hai hòn bi lúc va chạm với nhau.
Người nhảy cầu lúc đang rơi xuống nước.
Giọt nước mưa lúc đang rơi
Câu 2: Trong các cách chọn hệ trục tọa độ và mốc thời gian dưới đây, cách nào thích hợp nhất để xác định vị trí của một máy bay đang bay đường dài?
Khoảng cách đến ba sân bay lớn; t = 0 là lúc máy bay cất cánh.
Khoảng cách đến ba sân bay lớn; t = 0 là 0 giờ quốc tế.
Kinh độ, vĩ độ địa lí và độ cao của máy bay; t = 0 là lúc máy bay cất cánh.
Kinh độ, vĩ độ địa lí và độ cao của máy bay; t = 0 là 0 giờ quốc tế.
Câu 3: Để xác định vị trí của một tàu biển giữa đại
dương, người ta dùng những tọa độ nào?
Trả lời:
Ta sử dụng kinh độ và vĩ độ địa lí.
Câu 4: Giờ BecLin chậm hơn giờ Hà Nội 6 giờ. Trận bóng đá diễn ra tại Beclin lúc 19h00min ngày 2- 9 -2007 Khi đó theo giờ Hà Nội là:
A. 13h00min ngày 3-9-2007.
B. 1h00min ngày 3-9-2007.
C. 1h00min ngày 2-9-2007.
D. 13h00min ngày 2-9-2007.